【正文】 esting 測(cè)試協(xié)議實(shí)現(xiàn)之外的信息 6185010 一致性測(cè)試 6185010 一致性測(cè)試 6185010 一致性測(cè)試 目 錄 一 概述 二 系統(tǒng)架構(gòu) 三 IEC61850 四 互操作試驗(yàn) 五 產(chǎn)品特點(diǎn)與主要項(xiàng)目 六 小結(jié)與展望 草案定稿 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ABB, ALSTOM, SIEMENS 在市場(chǎng)上推出互聯(lián)產(chǎn)品 IEC 61850 標(biāo)準(zhǔn)和互操作性的一般性工作已經(jīng)展開(kāi) 一個(gè)世界 一種技術(shù) 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn) 草案表決 2022 2022 2022 2022 國(guó)外互操作試驗(yàn) 國(guó)外互操作試驗(yàn) 國(guó)外前期進(jìn)行的幾次實(shí)驗(yàn)（ 1998年 ~2022年），主要是研究和探索性的。一方面驗(yàn)證了IEC61850草案的正確性，另一方面各個(gè)廠家也進(jìn)行了樣機(jī)（變電站層主站軟件和間隔層 IED）的研發(fā)、技術(shù)的積累，以及對(duì)標(biāo)準(zhǔn)理解、實(shí)現(xiàn)技術(shù)的相互磨合。這為以后各個(gè)廠家的設(shè)備達(dá)到 IEC61850基礎(chǔ)上的互操作奠定了基礎(chǔ)。 國(guó)外后期進(jìn)行的幾次實(shí)驗(yàn)（ 2022年 ~今），是在前期所積累的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是面向?qū)嶋H工程應(yīng)用的。進(jìn)行了比較詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)，至此各個(gè)廠家基于 IEC61850的產(chǎn)品和系統(tǒng)達(dá)到了可商業(yè)應(yīng)用的水平。 國(guó)外互操作試驗(yàn) 德國(guó)從 1998年 1月到 2022年 11月進(jìn)行了旨在測(cè)試 IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)性項(xiàng)目。 在這項(xiàng)稱之為變電站開(kāi)放式通信（ Open Communication in Substation， OCIS）的項(xiàng)目中， H. Schubert等人研究了以 Ether/MMS作為站級(jí)總線（ station bus）的中壓變電站自動(dòng)化通信系統(tǒng)的性能。 試驗(yàn)表明，由于以太網(wǎng)具有足夠?qū)挼膸?，以及更寬帶寬的快速以太網(wǎng)和 G比特以太網(wǎng)的出現(xiàn)，因而在試驗(yàn)中未出現(xiàn)預(yù)先設(shè)想的可能會(huì)遇到的時(shí)間和性能上的問(wèn)題 國(guó)外互操作試驗(yàn) CIGRE2022_PARIS 2022年 11月－ 2022年至 12月 6次互操作試驗(yàn) 國(guó)調(diào)中心互操作試驗(yàn) 中國(guó)電力科學(xué)研究院質(zhì)檢中心 國(guó)電南瑞科技股份有限公司 中國(guó)電力科學(xué)研究院變電站自動(dòng)化公司 北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司 國(guó)電南京自動(dòng)化股份有限公司 南京南瑞繼保電氣有限公司 北京融科聯(lián)創(chuàng)電力科技公司 山東積成電子股份有限公司 東方電子股份公司 ABB、 SIEMENS、 AREVA、 SEL、 深圳南瑞。 國(guó)調(diào)中心互操作試驗(yàn) ? 不同廠家的 IEC61850產(chǎn)品互連，還是需要雙方的技術(shù)人員充分溝通和調(diào)試，但調(diào)試的時(shí)間和難度較 IEC60870系列規(guī)約大大減少。 ? IEC61850產(chǎn)品互連的主要難點(diǎn)不在通訊服務(wù)，而在數(shù)據(jù)模型的理解。但通訊服務(wù)作為入門(mén)的門(mén)檻，比傳統(tǒng)規(guī)約要高的多。 國(guó)調(diào)中心互操作試驗(yàn) 互操作試驗(yàn)感受 模型數(shù)據(jù)的必選項(xiàng)限制功能的實(shí)現(xiàn) 61850的模型中有很多的數(shù)據(jù)為可選項(xiàng)實(shí)現(xiàn)，不同廠家的裝置混合使用，功能實(shí)現(xiàn)依賴于共同實(shí)現(xiàn)的部分． 互操作中存在的問(wèn)題 模型數(shù)據(jù)定義不足，需要擴(kuò)充 ? 使用 GGIO邏輯節(jié)點(diǎn) ? 不標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)充定義存在 的 影響 互操作中存在的問(wèn)題 雙 IP網(wǎng) ? 國(guó)內(nèi)產(chǎn)品大多采用兩個(gè) IP地址的方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊 ,信息可以在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)上作負(fù)載平衡和冗余處理 61850的協(xié)議只考慮單 IP地址通訊 互操作中存在的問(wèn)題 產(chǎn)品互換 ? 功能的自由分配給模型的劃分帶來(lái)了自由 不同廠家的保護(hù)功能實(shí)現(xiàn) 模型的差異給裝置互換后的維護(hù)帶來(lái)不便 互操作中存在的問(wèn)題 本地化 ? 模型數(shù)據(jù)為全英文簡(jiǎn)寫(xiě) 國(guó)家沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的中文 簡(jiǎn)寫(xiě) 各廠家產(chǎn)品的界面在中文的表示上必然上存在差異 互操作中存在的問(wèn)題 調(diào)度接口 ? 61850與 61970的模型不一致 IEC 624453 Mapping of IEC 61850 based Common Data Classes (CDC39。s), information addressing, services onto IEC 608705104/101 IEC 624452 substation to control center(GW19) 包括 61850/CIM 數(shù)據(jù)的一致性工作 互操作中存在的問(wèn)題 目 錄 一 概述 二 系統(tǒng)架構(gòu) 三 IEC61850 四 互操作試驗(yàn) 五 產(chǎn)品特點(diǎn)與主要項(xiàng)目 六 小結(jié)與展望 ? 2022年 3月開(kāi)發(fā)出第一套試驗(yàn)系統(tǒng)，參加了第一次互操作試驗(yàn)。 ? 2022年 8月開(kāi)發(fā)出第一套嵌入式試驗(yàn)系統(tǒng)，參加了第二次互操作試驗(yàn)。 ? 2022年 12月開(kāi)發(fā)出支持 IEC61850的后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)和調(diào)度轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)，參加了第三次互操作試驗(yàn)。 ? 2022年 12月與廣東試驗(yàn)研究所簽訂了合作進(jìn)行“基于 61850的合并單元研究項(xiàng)目”合同， 2022年 7月交貨。 ? 2022年 12月和 SIEMENS 7SJ63裝置成功進(jìn)行了互連，測(cè)試了數(shù)據(jù)讀寫(xiě)、遙測(cè)、遙信、遙控和報(bào)告。 ? 2022年 1月和 AREVA C264C裝置成功進(jìn)行了互連，測(cè)試了數(shù)據(jù)讀寫(xiě)、遙測(cè)、遙信、遙控、報(bào)告、取代、對(duì)時(shí)。 ?2022年 8月推出基于 61850的 NSD500測(cè)控裝置和 NSR600系列保 護(hù)裝置產(chǎn)品 我們的產(chǎn)品 一致性測(cè)試 ? 采用 KEMA軟件進(jìn)行一致性測(cè)試 ? 全程參加 6次國(guó)調(diào)中心組織的互操作實(shí)驗(yàn) ?與 ABB、 SIEMENS 、 AREVA等國(guó)外廠家實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通 間隔層保護(hù)測(cè)控裝置 全面支持 IEC61850通訊標(biāo)準(zhǔn) 完備的 IEC61850對(duì)象及服務(wù) 支持多達(dá) 16個(gè)客戶端的同時(shí)連接 面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)建模 動(dòng)態(tài)創(chuàng)建 MMXU、 XCBR、 XSWI、 CSWI等各種測(cè)控元件模型 動(dòng)態(tài)創(chuàng)建 PDIS、 PIOC、 PTOC、 RDRE、 RADR等各種保護(hù)模型 MMXU測(cè)量一個(gè)設(shè)備的全部電氣信息，提供測(cè)量死區(qū)設(shè)定、越限檢測(cè)功能 XCBR、 XSWI反映開(kāi)關(guān) /刀閘的位置狀態(tài)，并提供其動(dòng)作次數(shù)的統(tǒng)計(jì)信息 CSWI提供增強(qiáng)型的 SBOw控制，支持同期和互鎖判斷 支持 GOOSE發(fā)送 /接收閉鎖信息，同時(shí)能夠詳細(xì)記錄 GOOSE信息 報(bào)告（ URCB、 BRCB）和日志功能 支持 SNTP對(duì)時(shí) 廣泛的互操作性 裝置動(dòng)態(tài)建模 – 基于 IEC61850的實(shí)時(shí)對(duì)象模型數(shù)據(jù)庫(kù) – 裝置對(duì)象模型組態(tài)化，與嵌入式應(yīng)用軟件程序分離，各種測(cè)控保護(hù)裝置擁有一套程序作為統(tǒng)一軟件平臺(tái)，如用于高壓保護(hù)只需配置既可 – 通過(guò)組態(tài)工具根據(jù)裝置的類型、 IO容量動(dòng)態(tài)配置生成裝置數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)存鏡像文件 – 內(nèi)存鏡像文件在裝置啟動(dòng)時(shí)直接加載，大大減少啟動(dòng)時(shí)間 統(tǒng)一組態(tài)工具 – 基于 JAVA開(kāi)發(fā)的跨平臺(tái)組態(tài)工具，可以運(yùn)行在Windows、 Solaris、 Linux等多個(gè)平臺(tái) – 圖形化編輯生成或?qū)雽?dǎo)出符合 IEC61850的四種 SCL文件 – 后臺(tái)通過(guò)導(dǎo)入配置生成的全站 SCD文件自動(dòng)生成全站測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)記錄，包括通信配置、測(cè)點(diǎn)名和遙測(cè)系數(shù)等各項(xiàng)配置 后臺(tái)系統(tǒng)兼容性 ?支持 IEC61850模型與體系 ?容納非 IEC61850的裝置 ?既可用于全新數(shù)字化變電站又可用于老站改造 與中國(guó)航天時(shí)代電子公司合作成立南瑞航天子公司 光纖式電子互感器 在武高所完成形式試驗(yàn) 在淮北掛網(wǎng)運(yùn)行 在上海蒙自變運(yùn)用 電子式互感器 NAEG 電子式互感器 光 源探 測(cè) 器耦 合 器偏 振 器相 位 調(diào) 制 器光 纖匯 流 排反射鏡信 號(hào) 處 理電 路兩 偏 振 光 傳 播 方 向（ 紅 、 綠 箭 頭 ）? 利用磁光法拉第效應(yīng) A）不通電 B）通電 ? 光波在通電導(dǎo)體的磁場(chǎng)作用下，光的傳播發(fā)生相位變化 ? 檢測(cè)光強(qiáng)的相位變化， 測(cè)出對(duì)應(yīng)電流大小 ? 北京順義 500kV數(shù)字化變電站工程 ? 浙江紹興外陳 220kV數(shù)字化變電站工程 ? 浙江紹興渡東 220kV數(shù)字化變電站工程 ? 青島午山 220kV數(shù)字化變電站工程 ? 深圳簡(jiǎn)龍 220kV數(shù)字化變電站工程 ? 河北承德 110kV數(shù)字化變電站工程 ? 廣東沙坪 110kV數(shù)字化變電站工程 ? 河南碧沙 110kV數(shù)字化變電站工程 ? 廣西楊丁 110kV數(shù)字化變電站工程 ? 山東穆村 110kV數(shù)字化變電站工程 ? …… 主要項(xiàng)目介紹 外陳變 220kVIEC61850計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) 2022年 11月 18日，國(guó)電南瑞科技股份有限公司中標(biāo)浙江省電力公司 220kV外陳變電站項(xiàng)目，成為外陳變 系統(tǒng)集成商 。中標(biāo)項(xiàng)目包括后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)、測(cè)控裝置、統(tǒng)一組態(tài)工具、保護(hù)子站、遠(yuǎn)動(dòng)工作站和 IEC 61850測(cè)試工具， 2022年 1月成功投運(yùn)。 該項(xiàng)目是國(guó)內(nèi)第一個(gè)多廠家、全 IEC 61850的 220kV變電站監(jiān)控系統(tǒng)，匯集了國(guó)電南瑞、國(guó)電南自、南瑞繼保、北京四方、深圳南瑞、 ABB、 SIEMENS七個(gè)廠家的產(chǎn)品，涵蓋了后臺(tái)、測(cè)控、保護(hù)、四合一、遠(yuǎn)動(dòng)、保護(hù)子站等不同類型的設(shè)備。國(guó)電南瑞憑借創(chuàng)新的全站統(tǒng)一建模思想、全套的產(chǎn)品、完善的系統(tǒng)解決方案、與國(guó)際國(guó)內(nèi)廠家豐富的互聯(lián)經(jīng)驗(yàn)一舉中標(biāo)，標(biāo)志著國(guó)電南瑞在IEC 61850系統(tǒng)集成方面獲得了突破。 三級(jí)調(diào)度 主機(jī) /人機(jī)工作站 1 主機(jī) /人機(jī)工作站 2 工程師工作站 遠(yuǎn)動(dòng)裝置 1/2 100MB星形以太網(wǎng) 工業(yè)級(jí)以太網(wǎng)交換機(jī) 浙江省電力公司 220kV外陳變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖 激光打印機(jī) 針式打印機(jī) 220kV繼電器小室 … 測(cè)控 IED … 保護(hù) IED 智能 操作箱 公用信息 管理機(jī) 保護(hù)子站 主變、 110kV繼電器小室 … 測(cè)控 IED … 主變保護(hù) IED 公用信息 管理機(jī) 110kV測(cè)控 保護(hù) IED 100MB光纖環(huán)網(wǎng) 35kV配電裝置小室 … 保護(hù)測(cè)控 一體 IED 保護(hù)測(cè)控 一體 IED 三級(jí)調(diào)度 電力數(shù)據(jù)網(wǎng) 省電力數(shù)據(jù)網(wǎng) 網(wǎng)絡(luò) 記錄儀 網(wǎng)絡(luò)分析儀 … 網(wǎng)絡(luò) 記錄儀 浙江 220kV外陳變電站工程 外陳變 220kVIEC61850系統(tǒng)特點(diǎn) ? 統(tǒng)一模型 ? 斷路器同期合閘與無(wú)壓合閘模式 ? 保護(hù)定值排序方式 ? 保護(hù)故障報(bào)告實(shí)現(xiàn)方式 ? 保護(hù) GOOSE壓板實(shí)現(xiàn)方式 ? GOOSE雙網(wǎng)冗余機(jī)制 ? 檢修模式的實(shí)現(xiàn)方式 ? 交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) ? 保護(hù) GOOSE測(cè)試方案 ? 網(wǎng)絡(luò)報(bào)文監(jiān)視方法 外陳變網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成 光纖雙環(huán)內(nèi)切網(wǎng)＋ 4個(gè) VLAN 所有測(cè)控、保護(hù)的 MMS通訊 所有測(cè)控 GOOSE通訊 保護(hù) GOOSE通訊 A 保護(hù) GOOSE通訊 B 主 控 樓 一 層主 控 樓 二 層交 換 機(jī) 屏 3 P （ 雙 電 源 ）交 換 機(jī) 一 屏 5 E（ 直 流 一 段 ）交 換 機(jī) 二 屏 6 E（ 直 流 二 段 ）就 地 繼 電 器 室交 換 機(jī) 一 屏 5 Y（ 直 流 一 段 ）交 換 機(jī) 二 屏 6 Y（ 直 流 二 段 ）交 換 機(jī) 2交 換 機(jī) 1交 換 機(jī) 1 2交 換 機(jī) 4交 換 機(jī) 5交 換 機(jī) 6交 換 機(jī) 3 交 換 機(jī) 7交 換 機(jī) 8交 換 機(jī) 1 0交 換 機(jī) 9交 換 機(jī) 1 33 5 k V 繼 電 器 室交 換 機(jī) 屏 1 U （ 直 流 一 段 ）交 換 機(jī) 1 4交 換 機(jī) 1 1操 作 箱母 差 保 護(hù)監(jiān) 控 系 統(tǒng) I / O單 元線 路 保 護(hù) 2一 次 設(shè) 備斷路器、刀閘位置等信號(hào)保 護(hù) 動(dòng) 作 啟 動(dòng) 遠(yuǎn) 跳斷 路 器 、刀 閘 位 置保 護(hù) 動(dòng) 作 出 口控 制 命令 執(zhí) 行刀 閘 位 置保 護(hù) 動(dòng) 作 出 口保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)遠(yuǎn)跳保 護(hù) 動(dòng) 作 出 口溝 通 三 跳保 護(hù) 動(dòng) 作 、閉 重溝 通 三 跳保 護(hù) 動(dòng) 作 、閉 重?cái)嗦菲魑恢弥睾祥l動(dòng)作